專利名稱：一種雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物的制備方法。
背景技術(shù)：
雙環(huán)戊二烯是石油裂解制乙烯和煤炭煉焦的副產(chǎn)物，含有多個不飽和雙鍵，化學(xué)性質(zhì)非?；顫?，是降冰片烯中最活潑的一種，可與多種化合物反應(yīng)，并且可生成種類繁多的衍生物、加成物。以雙環(huán)戊二烯為原料合成的低分子有機化合物應(yīng)用十分廣泛，可作為熱穩(wěn)定劑、阻燃劑以及增塑劑等用于高分子材料領(lǐng)域。70年代開始，以雙環(huán)戊二烯作為改性組分應(yīng)用于合成樹脂方面的研究逐漸成為國外熱點。此外，以雙環(huán)戊二烯為改性成分制備改性涂料和粘合劑的方法也正得到日益廣泛的研究和應(yīng)用。
在國內(nèi)，《絕緣材料》1996年第五期以及《化學(xué)工程師》2002年第二期中報道了采用雙環(huán)戊二烯與順丁烯二酸酐發(fā)生加成反應(yīng)制備內(nèi)次甲基四氫化苯酐，然后內(nèi)次甲基四氫化苯酐與植物油一起縮聚制備醇酸樹脂；但是并未報道雙環(huán)戊二烯與順丁烯二酸酐的具體加成反應(yīng)工藝以及內(nèi)次甲基四氫化苯酐產(chǎn)物的表征數(shù)據(jù)。
因此，在雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物的制備領(lǐng)域中，需要提供一種有效的制備方法，通過該方法可以利用低廉的原材料制備出具有高品質(zhì)的雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物，并且該加成物可進一步與植物油、二元醇和苯酐發(fā)生縮聚反應(yīng)制備出具有良好力學(xué)性能和氣干性的高品質(zhì)醇酸樹脂。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，提供一種環(huán)境友好、成本低、工藝簡單的雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物的制備方法。
本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)一種雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物的制備方法，包括下述步驟
(1)首先將順丁烯二酸酐加熱到100℃～130℃，保溫20～60分鐘，使其完全熔融；(2)然后邊攪拌邊升溫至150℃～160℃，加入雙環(huán)戊二烯，通入氮氣保護，并保溫反應(yīng)20～60分鐘；(3)再升溫至170℃～180℃，并保溫反應(yīng)3～15小時；(4)然后靜置結(jié)晶，并抽濾收集結(jié)晶物，烘干后得到雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物。
步驟2中，所述雙環(huán)戊二烯和順丁烯二酸酐的摩爾比為1∶1.5～4。
步驟4中，先將抽濾后收集到的結(jié)晶物溶于正己烷與醋酸乙酯的混合溶液中，升溫使結(jié)晶物溶解，然后緩慢降溫使其結(jié)晶，再過濾、干燥，最后得到雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物。所述正己烷與醋酸乙酯的混合溶液為正己烷與醋酸乙酯按1∶1～3體積比混合的溶液。
步驟4中，先將抽濾后收集到的結(jié)晶物溶于正己烷與四氫呋喃的混合溶液中，升溫使結(jié)晶物溶解，然后緩慢降溫使其結(jié)晶，再過濾、干燥，最后得到雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物。所述正己烷與四氫呋喃的混合溶液為正己烷與四氫呋喃按1∶1～3體積比混合的溶液。
上述加成反應(yīng)最好在帶有回流冷凝管的反應(yīng)器中進行，且反應(yīng)器內(nèi)最好干燥無水，以防順丁烯二酸酐水解。
上述加成反應(yīng)中，將雙環(huán)戊二烯加入到熔融的順丁烯二酸酐中，并在150℃～160℃保溫反應(yīng)20～60分鐘，可以保證雙環(huán)戊二烯充分裂解為環(huán)戊二烯。然后升溫至170℃～180℃，并保溫反應(yīng)3～15小時，可以使裂解生成的環(huán)戊二烯與順丁烯二酸酐發(fā)生Diels-Alder雙烯合成反應(yīng)得到雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物。在上述加成反應(yīng)中，過高或過低的溫度均會導(dǎo)致副反應(yīng)產(chǎn)生。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點和效果(1)本發(fā)明制備出來的雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物，產(chǎn)率較高。
(2)產(chǎn)物的品質(zhì)較高，產(chǎn)物熔點在80℃以上，軟化點可達164～165℃。
(3)本制備方法采用的原料價格便宜、且方便易得。
(4)本制備方法工藝簡單、且環(huán)保。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步詳細的描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
實施例1使用10升不銹鋼反應(yīng)釜，加入3.85公斤順丁烯二酸酐，升溫至120℃保溫45分鐘，待其完全熔融后，開動攪拌，升溫至160℃加入2.9公斤雙環(huán)戊二烯，通入氮氣保護，保溫30分鐘后將反應(yīng)物料升溫至174℃，保溫反應(yīng)9小時；然后將反應(yīng)物料降溫至140℃左右后，將其倒入干燥的收集罐中，靜置等待結(jié)晶，然后抽氣過濾收集結(jié)晶物，在100℃左右烘干即得到熔點為84℃左右的雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物。
實施例2將4.0公斤順丁烯二酸酐加入15升帶有回流冷凝管的干燥無水的反應(yīng)器中，升溫至130℃保溫1.0小時，待其完全熔融后，開動攪拌，升溫至158℃加入2.69公斤雙環(huán)戊二烯，通入氮氣保護，保溫40分鐘后將反應(yīng)物料升溫至180℃，保溫反應(yīng)12小時；然后將反應(yīng)物料降溫至130℃左右后，將其倒入干燥的收集罐中，靜置等待結(jié)晶，然后抽氣過濾收集結(jié)晶物。再將該結(jié)晶物升溫溶解于正己烷與醋酸乙酯的混合溶液中(混合溶液中正己烷與醋酸乙酯的體積比為1∶2)，然后緩慢冷卻使其完全結(jié)晶，再過濾，在100℃左右烘干即得到熔點為87℃左右，純度為95％以上的雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物。
實施例3將3.0公斤順丁烯二酸酐加入10升帶有回流冷凝管的干燥無水的反應(yīng)器中，升溫至130℃保溫0.5小時，待其完全熔融后，開動攪拌，升溫至158℃加入1.34公斤雙環(huán)戊二烯，通入氮氣保護，保溫30分鐘后將反應(yīng)物料升溫至171℃，保溫反應(yīng)6小時；然后將反應(yīng)物料降溫至130℃左右后，將其倒入干燥的收集罐中，靜置等待結(jié)晶，然后抽氣過濾收集結(jié)晶物，在100℃左右烘干即得到熔點為78℃左右的雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物。
權(quán)利要求
1.一種雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物的制備方法，其特征在于包括下述步驟(1)首先將順丁烯二酸酐加熱到100℃～130℃，保溫20～60分鐘，使其完全熔融；(2)然后邊攪拌邊升溫至150℃～160℃，加入雙環(huán)戊二烯，通入氮氣保護，并保溫反應(yīng)20～60分鐘；(3)再升溫至170℃～180℃，并保溫反應(yīng)3～15小時；(4)然后靜置結(jié)晶，并抽濾收集結(jié)晶物，烘干后得到雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物的制備方法，其特征在于步驟2中，所述雙環(huán)戊二烯和順丁烯二酸酐的摩爾比為1∶1.5～4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物的制備方法，其特征在于步驟4中，先將抽濾后收集到的結(jié)晶物溶于正己烷與醋酸乙酯的混合溶液中，升溫使結(jié)晶物溶解，然后緩慢降溫使其結(jié)晶，再過濾、干燥，最后得到雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物的制備方法，其特征在于所述正己烷與醋酸乙酯的混合溶液為正己烷與醋酸乙酯按1∶1～3體積比混合的溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物的制備方法，其特征在于步驟4中，先將抽濾后收集到的結(jié)晶物溶于正己烷與四氫呋喃的混合溶液中，升溫使結(jié)晶物溶解，然后緩慢降溫使其結(jié)晶，再過濾、干燥，最后得到雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物的制備方法，其特征在于所述正己烷與四氫呋喃的混合溶液為正己烷與四氫呋喃按1∶1～3體積比混合的溶液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物的制備方法，包括下述步驟首先將順丁烯二酸酐加熱到100℃～130℃，保溫20～60分鐘，使其完全熔融；然后邊攪拌邊升溫至150℃～160℃，加入雙環(huán)戊二烯，通入氮氣保護，并保溫反應(yīng)20～60分鐘；再升溫至170℃～180℃，并保溫反應(yīng)3～15小時；然后靜置結(jié)晶，并抽濾收集結(jié)晶物，烘干后得到雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物。采用本發(fā)明制備出來的雙環(huán)戊二烯的順丁烯二酸酐加成物，產(chǎn)率較高，產(chǎn)物的品質(zhì)較高，產(chǎn)物熔點在80℃以上，軟化點可達164～165℃；采用的原料價格便宜、方便易得；工藝簡單、環(huán)保。
文檔編號C07D307/00GK1927855SQ20061012248
公開日2007年3月14日 申請日期2006年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月28日
發(fā)明者英志祥 申請人:英志祥